DD228516A1 - Vorrichtung zum vereinzeln und anheben stabfoermiger elemente aus einem buendel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung findet bei der Vereinzelung von Rohren bzw. Rundstaeben Anwendung, wobei die zu vereinzelnden Elemente ein sehr grosses Laengedurchmesserverhaeltnis besitzen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus einem Buendel, in welchem die Elemente beiderseits unbuendig liegen koennen, Elemente ohne Deformationserscheinungen an den Elementeenden zu entnehmen, den Zeitpunkt des Hebezugeinsatzes unabhaengig vom Funktionsablauf der Vereinzelungsvorrichtung zu gestalten und pro Vereinzelungszyklus gleichzeitig mehrere Elemente vom Buendel zu eliminieren. Ueber dem zu vereinzelnden Elementebuendel befindet sich ein Huborgan mit Greif- und Klemmorgan, welche in Vertikalrichtung ueber dem Elementebuendel verfahrbar sind. Die Vorrichtung besitzt ausserdem eine Auflagerolle, die horizontal ueber dem Buendel verfahrbar ist. Zum Beschicken der Vorrichtung dienen mindestens 2 Buendelwagen, die in Elementelaengsrichtung in die Vorrichtung einfahrbar sind. Durch das Huborgan werden Elemente einseitig vom Buendel abgehoben, welche danach durch Unterfahren mit der Auflagerolle restlos vom Buendel eliminiert und angehoben werden. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Anheben stabförmiger Elemente aus einem Bündel, wobei die zu vereinzelnden Elemente ein sehr großes Längedurchmesserverhältnis besitzen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet besonders bei der Vereinzelung von Rohren bzw. Rundstäben aus beliebigem Material Anwendung. Ganz allgemein erstreckt sich das Anwendungsgebiet der Vorrichtung von der rohr- bzw. stabherstellenden sowie -verarbeitenden Industrie, spezieil in Adjustageanlagen, bis zu allen anderen Industriezweigen, wo stab- bzw. rohrförmiges Material mit einem großen Längedurchmesserverhältnis be- bzw. verarbeitet wird. Die Vorrichtung ist insbesondere dann einsetzbar, wenn die weitere Handhabung der vereinzelten Elemente durch Industrieroboter erfolgt, da die vereinzelten Elemente nach dem Vereinzelungsvorgang eine genau definierte Position einnehmen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Dem Fachmann ist bekannt, daß das Vereinzeln verhältnismäßig dünner Elemente, beispielsweise Rohren mit einem Durchmesser von 15...40mm bei einer Länge von 6m und mehr, sehr große Schwierigkeiten bereitet. Das die Herstellungsanlagen verlassende Rohr- bzw. Stangenmaterial ist vielfach ungeordnet in Bündeln zusammengefaßt. Vor einer Weiterverarbeitung muß das Bündel wieder vereinzelt werden, um die einzelnen Elemente weiteren Be- bzw. Verarbeitungsanlagen zuführen zu können. Innerhalb der Bündel ist zu beobachten, daß die in ihnen befindlichen Elemente mehr oder weniger stark miteinander verschlungen sind, also keine parallele oder laminare Anordnung zueinander bilden. Vielmehr sind trotz des relativ steifen Materials der Elemente die verschiedensten Arten von Durchdringungen bzw. Zopfbildungen zu beobachten, die das Vereinzeln . der Elemente aus solchen Bündeln enorm erschweren.

In der DE-PS 2842910 ist eine Vorrichtung beschrieben, die ebenfalls zum Vereinzeln und Anheben stabförmiger Elemente dient und wobei mit einem Kopfausheber, der koordinatengesteuert horizontal und vertikal am auszuhebenden Elementeende verfahrbar ist, pro Anhebezyklus ein Element vom Restbündel abgehoben wird. Durch Unterfahren des an der einen Seite angehobenen Elementes wird dieses danach auf seine gesamte Länge aus dem Bündel eliminiert.

Das Beschicken der in der DE-PS 2842910 beschriebenen Vorrichtung mit zu vereinzelnden Bündeln ist nur durch entsprechende Hebezeuge von oben möglich. Somit ist zur Gestaltung eines reibungslosen Vereinzelungsablaufes über mehrere Bündel hinweg jeweils zu einer ganz bestimmten Zeit der Hebezeugeinsatz erforderlich, was für diese durch die Vereinzelungsvorrichtungvorgegebene Zeit den Einsatz des Hebezeuges an anderer Stelle verbietet. Eine Korrektur der Bündellage in Elementelängsrichtung ist ohne Hebezeug nach erfolgtem Einlegen in die Vorrichtung nicht mehr möglich. Die Vorrichtung nach DE-PS 2842910 ist für eine volle Funktion auf den Einsatz von Bündeln angewiesen, in denen die einzelnen Elemente mindestens an dem Bündelende, an welchem der Kopfausheber angreift, bündig liegen.

Werden mit dieser Vorrichtung z. B. Rohre aus sehr weichem Material vereinzelt, so kann, wenn sehr starke Verschlingungen der Elemente vorliegen, durch das Anheben mit dem Kopfausheber eine unerwünschte einseitige Aufweitung am Ende des jeweiligen Elementes auftreten.

Mit der in der DE-PS 2842910 beschriebenen Vorrichtung ist pro Vereinzelungszyklus lediglich die Vereinzelung eines einzigen Elementes aus dem Bündel möglich, wobei die Folgezeit vereinzelter Elemente gleich der Länge eines Vereinzelungszyklusses ist.

Ziel der Erfindung

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird insbesondere eine Vervielfachung der Anzahl der pro Vereinzelungszyklus vereinzelten Elemente erreicht, also die Folgezeit vereinzelter Elemente wird mit steigender Anzahl der pro Zyklus vereinzelten Elemente kleiner.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird das Entstehen von Deformationen an den Elementeenden vermieden.

Für die ordnungsgemäße Funktion der Vorrichtung ist auch der Einsatz von beidseitig nicht bündigen Bündeln möglich.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird erreicht, daß der Moment des Hebezeugeinsatzes zum Beschicken der Vorrichtung mit Elementebündeln nicht durch den Verlauf des Vereinzelungsprozesses bestimmt wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus einem ungeordneten Bündel, in welchem die einzelnen Elemente beiderseits nicht bündig liegen müssen. Elemente sicher zu entnehmen und die Beschickung der Vorrichtung mit zu vereinzelnden Elementebündeln so zu gestalten, daß der Zeitpunkt des Hebezeugeinsatzes unabhängig vom Funktionsablauf der Vereinzelungsvorrichtung ist.

Weiterhin liegt der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Aufgabe zugrunde, pro Vereinzelungszyklus gleichzeitig mehrere Elemente vom Restbündel zu eliminieren und dabei das Entstehen von Deformationen an den Elementeenden zu vermeiden.

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Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemäß befindet sich über dem zu vereinzelnden Elementebündel 1 ein Huborgan 2, welches sich quer zur Elementelängsrichtung über die gesamte Breite des Elementebündels 1 ausdehnt und über die gesamte Breite verteilt mehrere einzelne Greiforgane 3 besitzt. Als Greiforgane 3 können hier je nach Material der zu vereinzelnden Elemente Elektromagnete, Vakuumsager o.a. benutzt werden. Voraussetzung ist, daß die Haftflächen der Greiforgane 3 senkrecht nach unten in bezug auf das Huborgan 2 gerichtet sind. Das Huborgan befindet sich dabei ca. bei 20% der Bündellänge über diesem und ist in vertikaler Richtung über dem Elementebündel 1 verfahrbar. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt außerdem eine (oder mehrere) Auflagerolle 4, deren Drehachse quer zur Elementelängsrichtung liegt und sich über der Bündeloberfläche befindet. Der Abstand dieser Achse über der Bündeloberfläche ist so groß, daß die sich um diese Achse drehbar angeordnete Auflagerolle 4 beim waagerechten Verfahren über dem Elementebündel 1 die Elemente des Elementebündels 1 gerade noch nicht berührt. Zum Beschicken der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Bündeln dienen zwei (oder mehr) Bündelwagen 5, aufweiche außerhalb der Vorrichtung durch ein entsprechendes Hebezeug Elementebündel aufgelegt werden können. Jeweils ein mit einem Bündel belegter Bündelwagen 5 wird zum Vereinzeln in die Vorrichtung bewegt, der oder die anderen Bündelwagen 5 befinden sich außerhalb der Vorrichtung, können dort mit Bündeln versehen werden und stehen zum Einsatz in der Vorrichtung bereit. Somit wird eine minimale Beschickungszeit der Vorrichtung mit zu vereinzelnden Elementen erreicht. Zu Beginn des Vereinzelungsvorganges werden die einzelnen Vorrichtungsteile in Ausgangs- oder Ruhestellung gebracht und ein mit Elementen belegter Bündelwagen 5 in die erfindungsgemäße Vorrichtung gebracht. Als Ruhe- oder Ausgangsstellung der Vorrichtung wird diejenige bezeichnet, in welcher sich das Huborgan 2 in seiner oberen Endstellung und die Auflagerolle(n) 4 außerhalb des Elementebündels 1 von der Seite des Elementebündels 1 aus gesehen befindet, dessen Ende dem Huborgan 2 näher liegt. Der Vereinzelungsvorgang beginnt mit dem Absenken des Huborganes 2 von oben auf die Oberfläche des Elementebündels 1. Berührt das Huborgan 2 die Bündeloberfläche, so werden die auf die gesamte Breite des Huborganes 2 verteilt angeordneten Greiforgane 3 aktiviert und die Abwärtsbewegung des Huborganes 2 in eine Aufwärtsbewegung umgekehrt. Durch jedes der einzelnen Greiforgane 3 wird jetzt ein Element so angehoben, daß dabei die zwischen Huborgan 2 und Auflagerolle 4 liegenden jeweiligen Elementeenden teilweise vom Restbündel abgehoben werden. Sind die durch die Greiforgane 3 einseitig angehobenen Elementeenden so weit angehoben, daß die Unterkante der abgehobenen Elemente an der Angriffstelle der Greiforgane 3 höher liegt als die Oberkante der Auflagerolle 4, wird die Aufwärtsbewegung des Huborganes 2 gestoppt und die Auflagerolle 4 beginnt in Elementelängsrichtung die einseitig vom Elementebündel 1 abgehobenen Elemente zu unterfahren. Dadurch werden die einseitig angehobenen Elemente gänzlich aus dem Elementebündel 1 eliminiert. Kurz vor Erreichen des gegenüberliegenden Bündelendes durch die Auflagerolle 4 wird deren Bewegung längs des Elementebündels 1 gestoppt und die vereinzelten und angehobenen Elemente liegen genau positioniert zur Entnahme bereit.

Sollen sehr lange, dünne Elemente vereinzelt und angehoben werden, so empfiehlt es sich, zwei oder mehr Auflagerollen 4 zu benutzen, die nacheinander die teilweise abgehobenen Elemente unterfahren. Dadurch wird ein Durchhängen der vereinzelten und angehobenen Elemente verhindert

Ausführungsbeispiel

Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Anheben von dünnwandigen Rohren aus ferromagnetischem Material mit einer Länge von 6000 mm und einem Außendurchmesser von 20 mm.

Figur 1 zeigt die Vorderansicht dieses Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 2 — die Seitenansicht. Das Huborgan 2 der Vorrichtung mit seinen Einzelheiten zeigt Figur 3, die Seitenansicht— Figur 4.

Zur Vorrichtung nach Figur 1 und 2 gehören ein Huborgan 2, welches durch Zylinder 6 vertikal verfahrbar ist sowie ein Wagen 7, an welchem eine Auflagerolle 4 mit quer zur Elementelängsrichtung verlaufender Drehachse angebracht ist. Der Wagen 7 ist kettengetrieben, wobei der Antrieb durch Antriebsrad 8 und die Kettenumlenkung durch Umlenkrad 9 erfolgt, und ist längs des Bündelwagens 5 verfahrbar. Durch Endschalter 10 wird der Verfahrweg des Wagens 7 nach beiden Seiten begrenzt. Bündelwagen 5 ist mit aufgelegten Rohren von rechts oder links (siehe Fig. 1) in die Vorrichtung einfahrbar. Figur 3 und 4 zeigen den Aufbau des Huborganes 2. Im Huborgan 2 sind 5 C-Elektromagneten 11 so angeordnet, daß die Haftflächen nach unten zeigen und geringfügig unter dem Huborgan 2 vorstehen. Die beiden vorstehenden Magnetpole jedes der einzelnen C-Elektromagneten 11 sind längs der Rohre angeordnet. Die C-Elektromagneten 11 bilden die Greiforgane 3. Am Huborgan 2 ist außerdem eine Klemmvorrichtung 16 angeordnet, welche durch Zylinder 14 in bezug auf das Greiforgan 3 auf- und abbewegt werden kann. Zylinder 15 betätigt die Klemmvorrichtung 16. Die Klemmvorrichtung 16 besitzt so viele Klemmstellen 17, wie sich C-Elektromagneten 11 im Huborgan 2 befinden. Die Schaltplatte 12, welche horizontal am Huborgan 2 angebracht ist, steht geringfügig unter dem Huborgan 2 vor und läßt sich leicht vertikal nach oben bewegen, wodurch Endschalter 13 betätigt wird. Die Schaltplatte 12 ist genau so breit wie das zu vereinzelnde Rohrbündel 1.

Zu Beginn des Vereinzelungsvorganges werden die Vorrichtungsteile in ihre Ausgangsposition gebracht, d. h. Huborgan 2 mit Greiforgan 3 sowie Klemmvorrichtung 16 sind in ihre oberen Endstellungen zu bringen. Wagen 7 mit Auflagerolle 4 ist in die rechte (Fig. 1) Endstellung zu bringen. Von rechts oder links wird jetzt auf Bündelwagen 5 ein Rohrbündel in die Vorrichtung eingefahren. Dabei ist das Rohrbündel so in die Vorrichtung einzufahren, daß sich die Rohrenden des rechten Bündelendes (Fig. 1) zwischen Auflagerolle 4 und Huborgan 2 befinden. Ist das erfolgt, wird das Huborgan 2 durch Zylinder 6 nach unten gefahren. Sobald die Schaltplatte 12 und die C-Elektromagneten 11 auf der Rohrbündeloberläche aufsetzen wird durch die Schaltplatte 12 Endschalter 13 betätigt. In diesem Moment wird die Abwärtsbewegung des Huborganes 2 in eine Aufwärtsbewegung umgekehrt und die C-Elektromagneten 11 eingeschaltet. Mit jedem der C-Elektromagneten 11 wird nun mit der Aufwärtsbewegung des Huborganes 2 je ein Rohr an dem zwischen Huborgan 2 und Auflagerolle 4 liegenden Ende angehoben. Während der Aufwärtsbewegung des Huborganes 2 wird die Klemmvorrichtung 16 durch Zylinder 14 abgesenkt. Dabei gelangen die an den C-Elektromagneten 11 haftenden Rohre in die Klemmpositionen der Klemmvorrichtung 16. Nun erfolgt durch Zylinder 15 die Festklemmung der vereinzelten Rohre. Sind die durch das Huborgan 2 einseitig angehobenen Rohre so weit angehoben, daß die Unterkante der abgehobenen Rohre an der Angriffstelle der C-Elektromagneten 11 höher liegt als die Oberkante der Auflagerolle 4, dann wird die Aufwärtsbewegung des Huborganes 2 gestoppt und die C-Elektromagneten 11 werden stromlos geschaltet. Gleichzeitig beginnt Wagen 7 mit der daran angebrachten Auflagerolle 4 die einseitig angehobenen Rohre zu unterfahren. Dadurch werden die einseitig angehobenen Rohre restlos angehoben und auf ihre gesamte Länge aus dem Elementebündel 1 eliminiert. Kurz vor Erreichen der gegenüberliegenden Rohrenden wird die Horizontalbewegung von Wagen 7 mit der daran angebrachten Auflagerolle 4 gestoppt.

Claims (1)

1. -2- 258 677 2

   Erfindungsanspruch:

   1. Vorrichtung zum Vereinzeln stabförmiger Elemente aus einem Bündel (1), die ein Huborgan (2) mit Greiforganen (3), eine Klemmvorrichtung (16) und eine oder mehrere längs des Elementebündels (1) verfahrbare Auflagerolle(n) zum Unterfahren einseitig vom Bündel (1) abgehobener Elemente aufweist, gekennzeichnet dadurch,

   — daß die Vorrichtung einen oder mehrere in Elementelängsrichtung verfahrbare(n) Bündelwagen (5) zum Beschicken der Vorrichtung mit zu vereinzelnden Bündeln (1) aufweist,

   — daß das Huborgan (2) über dem Bündel in der Nähe dessen einen Endes angeordnet ist,

   — daß dem Huborgan (2) zur Aufnahme und zum Festklemmen mehrerer Elemente gleichzeitig über dessen gesamte Breite verteilt Greiforgane (3) und eine Klemmvorrichtung (16) zugeordnet sind,

   — daß eine oder mehrere längs der Elemente verfahrbare Auflagerolle(n) (4) als Kammrolle ausgebildet ist, die ihrerseits eine der Anzahl der gleichzeitig zu vereinzelnden Elemente entsprechende Anzahl von Vertiefungen aufweist.

   Hierzu 4 Seiten Zeichnungen